12.3】 房屋消能减【震设计要点
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,12:.,3.1? 消能减震设计】时,应根据?多,遇地震?下的预期《减震要求及罕遇地】震下:的预期?结,构位移控制》要求设置适当的【消,能部件消《能部件可由》消能器及《斜,。撑、墙?体、梁等支承构件】组成消?能器可?采,用速度相关型、【位,移相关型或》其他类型
【
《 注1 速【度相关型消能器指黏!。滞,消能器和黏弹性【消,。能器等;
】
,
!2 位移相关型消】。能器指金属屈—服消能器和摩擦【消能器等
【。
:
1:2.3.2》 消能《部件:可根:据需要沿结》。构的两个主轴方向分!别设:置消能部件宜设置在!变形较大的》。位置其数量》和分布应通过综合分!析合理确定并有利】于提高整个结—构的消能《减震能力形》成均匀合《。理的受?力体系
!12.3.3 消!能减震设《计的计算分析—应符:合下:列,规定
?
:
— 1 当主—。体结构基本》处于弹性工作阶段】时可采用线性分析方!法作简?化,估算并根据》结构的变《形特征和高度等按本!规范:第5.1节》的规:定分别采用》底部剪力法、振型】分解反应谱法—和时程分析法消能减!。震结构?的,地震:影响:系数可根据消能减震!结构的总阻尼比按】本规:范第5.1》。.5条的规定—。采用:
! 消能减震》。结构的?自振周期应根据消】能减震结构的总刚度!确定总刚度应为结构!刚,度和消能部件有效】刚度的?总和:
! 消能减震结构的总!阻,尼,比应为结《构阻尼比和消能【部件附加给结构的】有效阻尼比的总和】;多遇地震和—罕遇:地,。。震下的总《阻尼比?应,分别计算
【
》 2 《 对主?体结构进入》弹塑性阶段》的,情况应根据主体结构!体系特征采用—静力非线《性分析方法或非线性!时程分析方法—
】 在非线性—分析中消能减震【结,构的恢复力模型应包!括结构恢复力模型和!消能:部件:的恢复力模型
【
【 3 消能减】震结构的层间弹塑】性,位移角限值应符【合预期?的变形控制要求宜比!非消能减震结构适】当减小
》。
12.3】.4 《消能部件附加给结】构的:有效阻尼比》和有效刚《。度可按下列方—法确定
《
】 ,1 位《。移相关型消能部件】和,。。非线性速《度相关型消能部件附!。。加给:。结构的?。有效刚度应采用【等效线性化》方,法确定
】
, , , , 2 ?。 ,消能部件附加给结构!的有效?阻尼:比可按下式估算【
!
?式中ξa一消能【减震结构《的附加有效》阻尼:比;
【
Wc!j一一第j个消能部!件在结构预期层【间位移?△uj下往》复循环一周所消耗】的能量;《
! Ws设—置消能部《件的结构《在预:期位移下的总应变】能
注】当消能部件在结构】上分布较均匀且附】加给结?构的有效阻尼比【。小于2?0%时消能部—件附加给结构的【有效阻尼比也可采用!。强行解耦方法—确定:
:
,
【3 不《计及扭转影响—时消能减震结构在】水平地震作用下【的总应变能可按下式!估算
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,。
【式中Fi质点—i的水?平地震作用标—准值;
《
《
【ui一一质》点,i对应?于水平地震作用标】。准值的位《移
?
【 4 速》度线性相关型消能器!在,水,。平地震作用下往【复循环一周所消【耗的:能量可按下式—估算:
:
,
【
式中 T—1一一消《能减震结构的基本】自振:周期;
【
】Cj一一第》。j个消能器的线【性阻尼系数;—
:
?
, 《 θj《第j个消能器的消能!方向与?水,平面:。的夹角;
!
: △uj】第j个消能器两端】的相对水《平,位移:。
《
— 当消?能,器的:。阻尼系数和有效刚】度与结构振动周【期有关时《可取相应于消—能减震?结构基本自振—周期的值
】
— 5 位移相关】型和:速度非线性相关型消!能器在水平地震【作用下往复循环一】周所:消耗的?能量可?按下:式,估算
!。
式中A】j第j?个消能器的》。恢复力滞回环在相】对水平位移》△uj时的》面积
》
—。 :。消,能,器的有效刚》度可取消能器—的恢复力《滞回环在相对水【平位移△uj时【的割线刚度
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:
:
《 6 》消能部件附加给结】构的有效阻尼—比超:过25%时宜按25!%计算
【
,
12?.3:.5: , ,消能部件《的,设计参数《应符合下列规定
】
【 , :。1 速度线性【。相关型消能器与斜】撑、墙体或梁—等支承构件组—成消能部件时—支承构件沿消—能器消能方向的刚】度应满足下》式
?
?
【式中Kb支承—构件沿消能器方向的!刚度;
! , , : CD消》能器的线性阻尼系】数;
》
— T1消能减震!结构的基本自振【周期
!。 , 2 》。 黏弹性消能器的教!。弹性材料《总厚度应满足下式
!
:
—
式中》t黏弹性消能器的黏!弹性材料的总厚度;!
》
?。 : △u沿消能器】方向的最大可能的】位移;
! ? [《γ]教弹性》材,料允:许的最大剪切—应变
《
》 《3 位《移,。相,关型消能器与—斜撑、墙体或—梁等支承构》件,组成消能部件时【消能部件的恢—复力模?型参数宜符合下列】要求
【
《
?式中△u《p,y,消能部件在水平【方向:的屈服位移或起【滑位移?;
【 , △us】y设置消能部—件的结构层》间屈服位移
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?
4 】 消:能器的极限》位移应不小于罕遇地!震下消能器》最大位移的1.【2倍;对《速度相关《型消能器消能器的】极限速?度应不小于地震作用!下消能器最大速【度的1.2倍且消能!器应满足《在此:极限速度下》。的承载力要》。求,
1【。2.3.《6 消能器的【性能检?验应符合下列规【定,
?
1 ! 对:。黏,滞流体消能器由第三!方进行抽样检验其】数量为同一工程同一!类型同?一规格数量的2【0%但不少于2个检!测合:格率为100—%检测后的消能器】可用于主体结构;对!其他:类型消能器抽检数】量为同一类型同【一规格数《量的3%当同一【类型同一规格的消】能器数量较》少时可以在》同一类型消能器【。中抽检总《数量的3《%但不应少于—2个检测合格率【为100%检测【后的消能器不能【用于主体结》构
】 2 —对,速度相关型》消能器在消能—器设:计位移和设计速【度幅值下以结构【基,本频率往《复循环30圈后消】能器的主要设计【指,标误差?和衰减量《不应超?过15%;对位【移相关型消能器【在消能器设计—位移幅值下往复循环!30圈后消能器的】主要设计指标误差和!衰减量?不应超过15%且】不应有明《显的低周《疲劳现象
!
12.3.—7 结构》采用:消能:减震设计时》。消能部?件的相关《。部位应符合下列【要求
《
— 1 》。消能器与支承构【件的连接应》符合本?规范和有关规—程对相关构件连【接的构造要求—
【。 , 2 在消能】器施加给主结构最大!阻,尼力作用下消能【器与主结构之—间的连接部件应在】弹性范?围内工?作,
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:。
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3 与!消能:部件相?连的结构构件设【计时应计入消能部】件传递的附加内力】
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12》.3.?8, , 当消能减震结构的!抗,震性能?明显提高时主体结构!的,抗震构造要求—可适当降低降低程】度可:根据消能减震—结构地?震影响?系数:与不设?置消:能减震装置结—构的地震影响—系数之比确定最【大降低程《度应:控制在1《度以:内
?